第3章 勾股定理教案Word文件下载.docx
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练习:
课本P79 练习
通过学生操作,实验,各小组讨论,画图给出不同的数据,填入表中,猜想出直角三角形三边之间的数量关系.
a
b
c
a2+b2
c2
关系
①
②
③
④
得出结论:
勾股定理:
直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.
剖析:
(1)这是直角三角形的重要性质,揭示了直角三角形的三边之间的重要数量关系
(2)体现了一个重要的数学思想:
数形结合,即只要知道“形”—直角三角形,即可得到“数”—直角边的平方和等于斜边的平方.(数量关系)
(3)符号语言:
在Rt△ABC中,若∠C=90°
,则a2+b2=c2
(4)Rt△ABC中,已知任意两边可求第三边
(5)用面积关系解释勾股定理
二、独立训练
1、在Rt△ABC中,∠C=90°
(1)如果BC=9,AC=12,则AB=___
(2)如果BC=40,AC=41,则AB=___
2、
(1)在Rt△ABC中,∠C=90,周长为60,斜边与一条直角边之比为13∶5,则这个三角形三边长分别是()
A、5、4、3B、13、12、5C、10、8、6D、26、24、10
3、如图,△ABC中,∠ABC=90°
,AD⊥BC于D,AB=3,BD=2,DC=1,求AC
4、如图△ABC中,∠ACB=90°
,AB=50cm,BC=30cm,CD⊥AB于D,求CD的长.
5、一棵树在台风“卡努”的袭击下,在离地5米断裂,树顶落在离根12米远处,问这棵树断之前有多高?
三、合作交流
1、同桌互阅,互批.
2、教师讲评分析.
四、拓展延伸
1、如图,一圆柱高8cm,底面半径2cm,一只蚂蚁从点A爬到点B处吃食,要爬行的最短路程(π取3)是()
A、20cm;
B、10cm;
C、14cm;
D、无法确定.
2、如图,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,其中最大的正方形的边长为7cm,则正方形A,B,C,D的面积之和为_______cm2.
五、总结反思
1、勾股定理“直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方”是直角三角形的又一条重要性质;
2、勾股定理揭示了“形”与“数”的内在联系,是数形结合的经典一例.
第2课时
唐森林 审核:
3.1勾股定理
(2)
1、通过拼图等数学活动,进一步验证勾股定理,发展合情推理的能力,体会数形结合思想.
2、经历用多种拼图方法验证勾股定理的过程,发展用数学的眼光观察现实世界和有条理地思考与表达的能力,感受勾股定理的文化价值。
重、难点:
通过拼图验证勾股定理,利用勾股定理进行计算.
教学过程
一、自学反馈
,AC:
BC=3:
4,AB=10,则AC=____,BC=____
2、在△ABC中,AB=AC=25,BC=14,求底边上的高和一腰上的高.
(二)引入新课,梳理知识
1、探索活动
(1)剪4个全等的直角三角形,把它们拼成弦图,与同学合作探索数学家赵爽是如何利用弦图验证勾股定理的.并思考还有无其他方法.
(2)如图观察,比较下面两个图形的面积,用不同的方法计算两个大正方形的面积,你能从中发现验证勾股定理的方法吗?
分析:
图①中
S大正方形=c2+2ab
图②中
S大正方形=a2+b2+2ab
由此可得
c2=a2+b2
(3)如图把火柴盒放倒,在这个过程中,也能验证勾股定理,你能利用下图验证勾股定理吗?
先证∠ACB=90°
,再由梯形面积的两种不同算法去验证勾股定理.
2、操作并思考
(1)观察图的△ABC和△DEF,它们是直角三角形吗?
(2)观察图中分别以△ABC和△DEF的各边为一边向外作正方形,其中2个小正方形的面积的和等于大正方形的面积吗?
二、独立训练
1、一个等腰三角形的周长是16,底边上的高是4,求这个三角形的三边的长.
2、在Rt△ABC中,∠C=90°
,AC=12,BC边上的中线AD的长为13,求边BC的长.
3、若直角三角形的三边为6、8、x,则x的长为()
A、6B、8C、10D、以上答案均不对
4、拼图填空:
剪裁出若干个大小、形状完全相同的直角三角形,三边长分别记为a、b、c,如图①.
(1)拼图一:
分别用4张直角三角形纸片,拼成如图②③的形状,观察图②③可发现,图②中两个小正方形的面积之和_________(填"
大于"
、"
小于"
或"
等于"
)图③中小正方形的面积,用关系式表示为___________.
(2)拼图二:
用4张直角三角形纸片拼成如图④的形状,观察图形可以发现,图中共有_______个正方形,它们的面积之间的关系是________________,用关系式表示为_________________.(3)拼图三:
用8个直角三角形纸片拼成如图⑤的形状,图中3个正方形的面积之间的关系是______________,用关系式表示__________________.
1、同桌互阅,互批,教师组织学生展开讨论.
2、师生共同总结:
通过拼图验证勾股定理.
如图Rt△ABC中,∠C=90°
,AC=4,BC=3,把△BCD沿BD折叠后C刚好落在AB边上E处,求CD的长.
1、这节课我们通过多种拼图的方法,进一步验证了勾股定理,体会数形结合思想.
2、用勾股定理解决问题的一般思路:
寻找或构造直角三角形.
第3课时
3.2勾股定理的逆定理
1、会阐述直角三角形的判定条件(勾股定理的逆定理);
2、会应用直角三角形的判定条件判定一个三角形是直角三角形;
3、经历探索一个三角形是直角三角形的条件的过程,发展合情推理能力,体会“形”与“数”的内在联系.
用勾股定理的逆定理进行直角三角形的判定.
1、有一个三角形的三边长为3、4、5,这个三角形是什么三角形?
为什么?
2、下列各组数是勾股数吗?
12、15、18;
12、35、36;
7、24、25.
1、由自学检查题,引出“直角三角形的判定条件”即勾股定理的逆定理并引导学生将勾股定理与逆定理进行比较.
勾股定理与勾股定理的逆定理的区别与联系.
区别:
勾股定理的条件是“直角三角形”,结论是“两直角边的平方和等于斜边的平方”,即由“角”的条件得到“边”的关系,是直角三角形的性质定理;
而勾股定理的逆定理的条件是“三角形两边的平方和等于第三边的平方”,结论是“直角三角形”,即由“边”的关系判定“角”,是直角三角形的判定定理.
联系:
两个定理的条件和结论正好相反,并且都与直角三角形及其边有关.
2、由自学检查题2,引出勾股数的定义.
满足a2+b2=c2的三个正整数a、b、c、称为勾股数.
强调:
(1)勾股数必须是正整数,勾股数的整数倍也是勾股数.
(2)熟记一些常用的勾股数组,如:
3,4,5;
6,8,10;
5,12,13;
8,15,17;
9,40,41等.
1、判断由线段a、b、c组成的三角形是不是直角三角形.
(1)a=7,b=24,c=25
(2)a=1.5,b=2,c=2.5
(3)a=
,b=1,c=
(4)3a,4a,5a(a≠0)
2、判断下列各组数是否为勾股数:
(1)15,8,17
(2)13,14,15
3、某车间要加一种四边形的零件,要求AB⊥BC,CD⊥DA,如图,已知有一个四边形零件,AB⊥BC,量得各边长为AB=15cm,BC=20cm,CD=7cm,AD=24cm,这个零件符合要求吗?
4、张老师在一次“探究性学习”课中,设计了如下数表:
n
2
3
4
5
…
22-1
32-1
42-1
52-1
6
8
10
22+1
322+1
42+1
52+1
(1)请你分别观察a、b、c与n之间的关系,并用含自然数n(n>1)的代数式表示:
a=_______,b=_______,c=________.
(2)猜想:
以a、b、c为边的三角形是否为直角三角形?
并说明理由.
2、师生共同总结
(1)判断三角形是否是直角三角形,常用的方法除了求一个角为90°
外,还可利用勾股定理的逆定理判别,但此时需判断出哪条是最长边.
(2)不规则图形,往往通过辅助线把它转化成一个特殊图形.(直角三角形)
如图所示,P是等边三角形ABC内的一点,连接PA、PB、PC,以BP为边作∠PBQ=60°
,且BQ=BP,连接CQ.
(1)观察并猜想AP与CQ之间的大小关系,并证明你的结论.
(2)若PA:
PB:
PC=3:
4:
5,连接PQ,试判断△PQC的形状,并说明理由.
1、在已知三角形的三边,判断此三角形是否为直角三角形时,一般先确定最长的边,再计算较短的两边的平方和与最长边的平方,若两者能相等,则此三角形为直角三角形,且最长边为斜边,所对的角为直角;
若两者不能相等,则不是直角三角形;
也可以先分别计算出三边的平方,再验证是否有两边的平方和等于第三边的平方.
2、应用平方关系判断勾股数的前提条件是这三个数必须都是正整数.
第4课时
唐森林 审核:
3.3勾股定理的简单应用
1、能在实际生活情境中,利用勾股定理解决问题;
2、经历把实际问题数学化这一过程,获得相应的数学学习方法,此外,能通过学习,使学生进一步养成“学数学,用数学”的意识.
把实际问题抽象成直角三角形的问题,再利用勾股定理来解决.
(一)自学检查题
1、一架长为5m的梯子斜靠在墙上,梯子的顶端距地面的垂直距离为4m,如果梯子的顶端下滑1m,你认为梯子的底端会发生什么变化?
2、如图,在垂直高度与水平距离之比为3:
4的山坡上种树,要求株距(相邻两树间的水平距离)是8米,则斜坡上相邻两树间的坡面距离是多少米?
1、探求运用勾股定理及其逆定理解决实际问题,首先要掌握两个定理.
2、要求两点间的距离,常常围绕这两点构造直角三角形,把这两点间的线段放在某一个直角三角形中,然后利用勾股定理求出.
二、例题讲解
1、《九章算术》中的“折竹”问题:
“今有竹高一丈,末折抵地,去根三尺,问折者高几何?
”题意是:
有一根竹子原高1丈(1丈=10尺),中部有一处折断,竹梢触地面处离竹根3尺,试问折断处离地面多高?
2、如图△ABC中,AB=26,BC=20,BC边上的中线AD=24,求AC.
3、《九章算术》中的“引葭赴岸”问题:
“今有池一丈,葭生其中央,出水一尺,引葭赴岸,适与岸齐.问水深,葭长各几何?
有一个边长为10尺的正方形池塘,一棵芦苇AB生长在它的中央,高出水面部分BC为1尺,如果把该芦苇沿与水池边垂直的方向拉向岸边,那么芦苇的顶部B恰好碰到岸边的B’(如图),问水深和芦苇长各多少?
1、在△ABC中,AB=15,AD=12,BD=9,AC=13,求△ABC的周长和面积.
2、如图所示是一个圆柱形饮料罐,底面半径是5,高是12,上底面中心有一个小圆孔,则一条到达底部的直吸管在罐内部分a的长度(罐壁的厚度和小圆孔的大小忽略不计)范围是( )
A、12≤a≤13 B、12≤a≤15
C、5≤a≤12 D、5≤a≤13
3、如图所示为一棱长为3cm的正方体,把所有的面都分成3×
3的小正方形,其边长为1cm,假设一只蚂蚁每秒爬行2cm,则它从下底面A点沿表面爬行至右侧的B点,至少要花几秒钟?
四、拓展延伸
甲、乙两人在沙漠中进行探险,某日早晨8:
00甲先出发,他以6千米/小时速度向东南方向行走,1小时后乙出发,他以5千米/时速度向西南方向行走,上午10:
00时,甲、乙两人相距多远?
分析:
要求甲、乙两人之间的距离,首先必须画出图形确定甲、乙两人在平面内的位置关系,由于甲往东南方向,乙往西南方向,所以甲走的路线和乙走的路线垂直,分别求出甲、乙两人所走的路线,标注到图形上,然后利用勾股定理即可求出甲、乙两所走的距离.
如图,甲走路程为OA=6×
(10-8)=12千米
乙走路程为OB=5×
(10-9)=5千米
∵甲、乙两人所走路线垂直
∴OB⊥OA
∴AB=13千米
答:
这时甲、乙两人相距13千米.
五、总结反思
1、在解决一些立体图形的最短线路问题时,常将这个立体图形展开成一个平面图形,利用两点之间线段最短来解决.
2、在许多实际问题中,没有直接给出三角形,需要我们构造合适的直角三角形予以解决.
3、勾股定理揭示了直角三角形的三边之间的数量关系,已知直角三角形中的任意两边可以依据勾股定理求出第三边.
4、勾股定理是由“形”得到“数”的关系,而勾股定理的逆定理是由“数”的关系得到“形”的特征,因此,运用它们解决实际问题时,常用“数形结合”的思想方法.
第5课时
本章复习
1、会用勾股定理解决简单问题,会用勾股定理的逆定理判定直角三形.
勾股定理的应用及勾股定理的逆定理判定及其应用。
一、基础训练
1、如图,64、400分别为所在正方形的面积,则图中字母A所
代表的正方形面积是__
2下列四组线段中,不能组成直角三角形的是( )
A、a=8,b=15,c=17 B、a=9,b=12,c=15
C、a:
b:
c=2:
3:
4 D、a=41,b=9,c=40
3、若一个三角形的三边长分别为3,4,x,则使此三角形是直角三角形的x的值是__________.
4、若三角形三边长分别是6,8,10,则它最长边上的高为______
5、已知甲往正东走了4km,乙往正南走了3km,这时甲、乙两人相距.
6、一个长方形的长为12cm,对角线长为13cm,则该长方形的周长为.
7、分别以下列四组数为一个三角形的边长:
①6、8、10;
②5、12、13;
③8、5、17
④4、5、6.其中能构成直角三角形的有()
A.4组B.3组C.2组D.1组
8、在ΔABC中,∠A、∠B、∠C的对边分别是a、b、c,下列说法中正确的个数有()
①如果∠B-∠C=∠A,则ΔABC是直角三角形②如果c2=b2-a2,则ΔABC是直角三角形,且∠C=900③如果(c+a)(c-a)=b2,则ΔABC是直角三角形④如果∠A:
∠B:
∠C=5:
2:
3,则ΔABC是直角三角形
A.1B.2C.3D.4
9、如图,在高2米,坡角为30°
的楼梯表面铺地毯,地毯的场至少需________米.
10、如图所示,在长方形纸片ABCD中,AD=4cm,AB=14cm,按如图方式折叠,使点B与点D重合,折痕为EF,则DE=_____。
11、如图是2002年8月在北京召开的国际数学家大会的会标,它取材于我国古代数学家赵爽的《勾股圆方图》,由四个全等的直角三角形和一个小正方形的拼成的大正方形,如果大正方形的面积是13,小正方形的面积是1,直角三角形的较短边为
,较长边为
,那么(
+
)2的值是
12、如图,有两棵树,一棵高8米,另一棵高2米,两树相距8米,一只小鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,求它至少要飞行多少米.
二、例题解析
例1:
如图,已知AD是BC边上的中线,如果BC=10㎝,AC=4㎝,AD=3㎝,
求△ABC的面积
例2:
如图,在一棵树的10m高的B处有两只猴子,其中一只沿树爬下,走到离树20m的池塘A处,另一只爬到树顶D处后直跃后向池塘的A处,如果两只猴子所经过的路程相等,试问这棵树有多高?
(设树垂直)
例3:
已知矩形ABCD中,AB=6,BC=8,将它沿对角线BD对折,使点C落在E处,且BE与AD交于F,求EF的长及△BDF的面积。
三、强化训练
1.一个直角三角形的两条直角边长为6,8,则该直角三角形斜边上的中线的长度为
2、如图,一个梯子长2.5米,顶端A靠在墙AC上,这时梯子下端B与墙角C距离为1.5米,梯子滑动后停在DE的位置上.测得BD的长为0.5米,求梯子顶端A下落了多少米?
3:
如图①,一个无盖的正方体盒子的棱长为10cm,顶点C1处有一只昆虫甲,在盒子的内部顶点A处有一只昆虫乙(盒壁的厚度忽略不计).
(1)假设昆虫甲在顶点C1处静止不动,如图①,在盒子的内部我们先取棱BB1的中点E,再连接AE、EC1,昆虫乙如果沿路径A→E→C1爬行,那么可以在最短的时间内捕捉到昆虫甲,仔细体会其中的道理,并在图①中画出另一条路径,使昆虫乙从顶点沿这条路径爬行,同样可以在最短的时间内捕捉到昆虫甲(请简要说明画法)
(2)如图②,假设昆虫甲从顶点C1处以1cm/s的速度在盒子的内部沿棱C1C向下爬行,同时昆虫乙从顶点A处以2cm/s的速度在盒壁上爬行,那么昆虫乙至少需要多长时间才能捕捉到昆虫甲?
(列出关于时间的方程即可)